Exercices sur les fonctions Exercice 1 Soit la fonction f définie par f ( x ) = 2x . x +1 1) Déterminer D f . 2) Calculer l'image de 3 et de 0. 4 1 3) Déterminer les antécédents éventuels de 0 de et de 2. 3 4) Les points suivants sont-ils sur la courbe représentative de f : O(0;0) A(0;1) C(-1;-2) D(1;1) ? Exercice 2 (6 points) Soit f la fonction définie sur [-2;2] dont on donne la courbe représentative C f : 1) Déterminer graphiquement f ( −1) . 2) Trouver l’ensemble des images par f de tous les réels de l’intervalle [0;2]. 3) Résoudre graphiquement a) f ( x ) = −2 b) f ( x ) = 2 c) f ( x ) ≤ 0 4) Dresser le tableau de variation de f sur [-2,2] Cf → j → i O Exercice 3 → → Le plan est muni du repère orthonormal (O, i , j ). Soit f la fonction définie sur l'intervalle [-1;2] dont on donne la courbe représentative (C) ci-contre. 1) Utiliser ce graphique pour déterminer les images de -1; 0; 1 et 2. 2) Dans quel intervalle varie f (x) lorsque x varie dans [-1;2] ? 3) Résoudre graphiquement a) f (x) = 0 b) f (x) < 0 4) Dresser le tableau de variation de f sur [-1;2] et indiquer pour quelle valeur f admet un extremum (nature et valeur). 5) Construire dans le même repère la courbe C g , représentative de la 1 fonction g définie sur [-1;2] par : g (x) = -x +2. 6) Résoudre graphiquement a) f (x) = g (x) b) f (x) ≥ g (x) 2 Cf → j -1 O -2 → i 2 Exercice 4 Dans le repère ci−dessus, on a tracé la représentation graphique d'une fonction f définie sur l'intervalle I = [ −2 ; 8 ]. Sans justifier vos réponses, utiliser les informations du dessin pour répondre aux questions suivantes : 1) Quel est le maximum de f sur I ? 2) Quel est le minimum de f sur I ? 3) Quelle est l'image de 4 ? 3 4) Quels sont les antécédents de 1 ? 5) Sur quels intervalles f est-elle strictement croissante ? 6) Sur quels intervalles f est-elle strictement décroissante ? 7) Sur quels intervalles f est-elle constante ? 8) Pour quelles valeurs de x∈I a-t-on f(x) = 0 ? 9) Pour quelles valeurs de x∈I a-t-on f(x) = 2 ? 10) Pour quelles valeurs de x∈I a-t-on f(x) < 0 ? 11) Pour quelles valeurs de x∈I a-t-on f(x) ≥ 1 ? 12) Pour quelles valeurs de x∈I a-t-on f(x) ≥ 2 ? Exercice 5 ABCD est un carré de côté 1. Le point M appartient au segment [AB]. On pose BM = x. M' est le point d'intersection entre l'arc de cercle de centre C et de rayon 1 et le segment [CM' ] comme sur la figure ci-contre. 1) A quel intervalle I appartient x ? On définit la fonction f sur I par f(x) = MM'. A M B 2) Déterminer géométriquement le sens de variation de f sur I. 3) Quelle est la distance CM' ? M' En déduire l'expression de f(x) en fonction de x. D C Exercice 6 La courbe ci-dessous est donnée dans un repère orthogonal et (C) est la courbe représentative d'une fonction f définie sur l'intervalle [-2;2]. . 3 .(C) 2 1 -2 . -1 O 1 2 -1 Partie A 1) A l'aide de la courbe (C) représentative de la fonction f, recopier et compléter le tableau de valeurs ci-après par lecture graphique : x -2 -1 0 1 2 f(x) 2) a) Donner, s'il(s) existe(nt) les antécédents de -4 et de 0. b) Quels sont les nombres qui ont pour image 1, pour image 3 ? Partie B La courbe représentée par le graphique ci-dessus est celle de la fonction f définie sur l'intervalle [-2;2] par f(x) = x3 3x + 1. 1) Déterminer par le calcul les images de -1 et de 2 par f. 2) Déterminer par le calcul les solutions de l'équation f(x) = 1 et retrouver un des résultats de la partie A. Exercice 7 Le directeur d'un cirque sait que le nombre de spectateurs par séance est fonction du prix de la place ; il veut fixer ce prix à un nombre entier d'euros et s'assurer une recette maximale. Il sait qu'il reçoit en moyenne 500 14000 spectateurs par séance lorsque le prix de la place est fixé à 19€. Mais à chaque fois qu'il baisse le prix de la 12000 place de 1€, il a 80 spectateurs de plus. 10000 1) Lequel de ces deux graphiques représente le mieux la recette en fonction de la baisse de prix ? 2) Déterminer graphiquement de combien il doit baisser le prix pour avoir une recette maximale. 3) Soit n le nombre d'euros dont le prix baisse. a) Quelles sont les valeurs que peut prendre n ? 8000 6000 4000 2000 0 b) Montrer que la recette est (19 - n)×(500 + 80×n). c) Déterminer à l'aide de la calculatrice le prix pour lequel la recette est maximale. 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0